М. И. Юликов, # Б. И. Горбунов, Н. В. Колесов Проектирование и производство режущего инструмента москва «машиностроение» 1987 ббк 34. 6 Ю34

Вид материалаДокументы

Содержание


4.4. Автоматизация технологической подготовки производства ри
1. Подготовка исходных данных
Анализ структур Wi и ТПМ
Анализ структур КТЩиКТТПк+7
Выполнение техника -экономической оценки
Сапр тпи «оиз»
Подсистема «Диспетчер»
Подсистема проекти­рования техпроцессов специальных
Mk характеризуется номером k
Код Навмевованне операции
Корректировка общих таблиц заменить символы гост 8529—69 в табл гост 24359—80 конец задания.
4.5. Основные направления развития технологии изготовления ри
Совершенствование процессов изготовления РИ
Заготовитель­ные операции (включая изго­товление биме­таллического
Рис. 4.11. Направления развития технологии производства режущего инструмента
Азотирование, нитрирование
Электрофизические методы нанесения покрытий»
В последние годы получили
В нашей стране проводятся широкие исследования, направлен­ные на создание установок и совершенствование метода КИБ. В
Автоматизация проектирования технологических процессов изготовления режущего инструмента.
...
Полное содержание
Подобный материал:
1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   ...   32

^ 4.4. АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА РИ

В функциональной схеме САПР технолологической подготовки инструмента (САПР ТПИ) укрупненно можно выделить четыре основных этапа (рис. 4.6).

Подготовка исходных данных (1-й этап) заключается в описании характеристик и размеров изготовляемого РИ в виде условных обозначений или чисел по принятой форме. Основой для этого слу­жат рабочий чертеж инструмента и технические требования на

^ 1. Подготовка исходных данных

2. Определение структуры технологического процесса

3. Определение параметров технологического процесса

него (твердость, допуски и др.). Минимальное количество ис­ходных данных достигается в том случае,если проектирова­ние осуществляется на базе ти­повых техпроцессов для уни­фицированных РИ различных размеров или исполнений. При этом в исходных данных ука­зываются условное обозначение (код) данного вида РИ и только те его параметры, которые ме­няются в различных исполне­ниях.


Формирование выходных документов

Рис. 4.6. Основные этапы САПР ТПИ
Например, в САПР ТПИ Оршанского инструментального завода (ОИЗ) (Д. М. Жихар и др.) обозначение 2321 — 4003.000А—02 соответствует 238






о

ВО

HO

Ш1

й

BO

HO

H

кпо *

a,

ШЗ




L

BO

HO




1

BO

HO




1,

BO

HO







BO

HO







BO

HO




h

Ш4

HO




t





















KM *

Ш2




ко *

D













ПРТ *

ни




РБЛ •




а

РБК *

<





зенкеру из быстрорежущей стали, трехзубому, с коническим хво­стовиком и размерами: D — 10,1 мм; d = 9,5 мм; йг = 1,0 мм; L = 160 мм и т. д. (рис. 4.7).

Выбор условных обозначений исходных данных, основанный на классификации и кодировании РИ и оснастки, является весьма ответственной задачей. В настоящее время на различных пред­приятиях используются разные системы классификации и ко­дирования технологической оснастки (СККТО). Они основываются

на общесоюзных классификаторах (ОКП, класс 39), общесоюзных нормалях машиностроения (МН74—59 и др.), на множестве име­ющихся отраслевых СККТО, либо, наконец, на специальной для данного предприятия СККТО. По мере внедрения и усовершенст­вования САПРИ, САПР ТПИ, а также АСУП часто возникает необходимость перекодирования, что при большой номенклатуре РИ может превысить реальные возможности предприятий.

В тех случаях, когда изготовляется инструмент, на который на данном заводе отсутствует типовая технология, в исходные данные включаются параметры изготавливаемого режущего ин­струмента. В САПР ТП «ОИЗ» такие данные вводятся для ин­струментов, изготавливаемых по чертежам заказчика (см. рис. 4.7). Возможность проектирования техпроцесса изготовления не только унифицированного, но и специального инструмента, предусмот­ренная в некоторых системах, делает их более универсальными, хотя усложняет алгоритм и программу.

Определение структуры и параметров техпроцесса (2-й и 3-й этапы) осуществляется в большинстве систем сначала для маршрут­ной, а затем для операционной технологии.

В САПР ТПИ для изготовления круглых и шлицевых протя­жек (рис. 4.8), разработанной в ИТК АН БССР, получение мар­шрутной технологии осуществляется путем выбора операций из комплексного типового технологического процесса (КТТП). Под КТТП понимается набор операций, с помощью которых можно обработать любую данного типа протяжку (круглую, шлицевую) или прошивку. Для получения КТТП базовый ТП, после соот­ветствующего анализа изготовляемых конструкций РИ и техно­логических возможностей предприятия, дополняется необходи­мыми операциями и переходами. Комплексный маршрут представ­ляет набор операций Qtй; k = 1, .... т), i = 1, .... /, где Qi — t-я операция; Пк k-й переход. Поиск технологического маршрута для конкретного инструмента осуществляется методом логического пересечения. На основе таблиц соответствий [таблиц принятия решений (ТПР)], учитывающих конструктивные, тех­нологические и организационные факторы (г/, j = 1, л), в результате логического пересечения заданных условий с ТПР комплексного маршрута (КТПП) определяется совокупность опе­раций Qt и переходов I7h, необходимых для изготовления данного инструмента.

Особенностью системы САПР ТПИ «ОИЗ» является примене­ние различных методов проектирования ТП для унифицированных РИ, изготавливаемых по чертежам «ОИЗ», и для тех же типов РИ, но изготавливаемых по чертежам заказчика (рис. 4.9). В пер­вом случае проектирование осуществляется на основе типовых технологических процессов. При этом по условному обозначению РИ, приведенному в исходных данных, с носителя памяти ЭВМ считывается соответствующий типовой техпроцесс. Его доработка

Действующие

на заводах технологи ческие процессы (ТП) определенной классификационной группировки


^ Анализ структур Wi и ТПМ



Синтез КТТП


il + =и

Формирование ПВД

КТТП с ПВД



^ Анализ структур КТЩиКТТПк+7

Формирование ПВД

Варианты обработки с ПВД


L-! ^.^=-„1

Входные данные

Лтехнико-экономической / оценки вариантов обработки

^ Выполнение техника -экономической оценки

Результаты технако-экономической оценки



Дополнительная нормативная информация

входные данные

этапа проектирования

Модуль проектирования ТП

Конкретные ТП


Рис. 4.8. Схема САПР ТП протяжки (КТТП — комплексный типовой техноло­гический процесс; ПВД —перечень входных данных)

^ САПР ТПИ «ОИЗ»

Обслужи­вающие подсистемы

Проектирующие подсистемы


^ Подсистема «Диспетчер»


Информацион­но-поисковая система «Архив»


Подсистемы проекти­рования техпроцессов унифицированных РИ

на базе типовых ТП


^ Подсистема проекти­рования техпроцессов специальных РИ на основе индивидуаль­ного проектирования

Сверл

Подсистема «Документ»


Зенкеров

Сверл

Зенкеров

Подсистема стыковки с АСУП

I Разверток


Разверток

Зенковок

Зенковок

Метчиков

Метчиков

Резцов

Резцов


Рис. 4.9. Структурная схема САПР ТПИ «ОИЗ»


для конкретного размера данного унифицированного инструмента заключается в основном в уточнении технологических переходов в операциях и определении типоразмеров, марок и кодов обору­дования и оснастки, режимов обработки и норм времени.

Во втором случае, т. е. для изготовления специальных РИ, для которых на заводе-изготовителе нет маршрута, используется метод индивидуального проектирования ТП. При этом алгоритм проектирования предусматривает наличие формул для определе­ния структуры и параметров техпроцесса с учетом переменных параметров РИ. Основными документами, которые выдаются в ре­зультате автоматизированного проектирования (4-й этап), явля­ются маршрутные и операционные карты, выполняемые в соответ­


ствии с требованиями ЕСТД. Кроме того, выдаются нормативы трудоемкости и заработной платы, ведомости оснастки и инстру­мента и др.

В основе работы имеющихся САПР ТПИ лежит использование алгоритмов в форме таблиц принятия решений (ТПР) и решение с их помощью задачи типа «поиск».

Например, алгоритмы формирования технологических перехо­дов в САПР ТПИ «ОИЗ» содержат конкретные значения струк­туры и параметров операций или формулы (табл. 4.8). «Формула» Ях = ТАБЛ 1 (1) означает, что величина Нг находится в табл. 1 в 1-й графе.

Структурные схемы САПР ТПИ включают обслуживающие и проектирующие подсистемы. Первые предназначены для реализа­ции процесса проектирования с использованием ЭВМ. В САПР ТПИ «ОИЗ» (см. рис. 4.9) обслуживающая подсистема «Диспетчер» дополняет и корректирует базовые данные: добавляет или устра­няет операции в типовых процессах, добавляет новые исполнения инструментов и т. п. Информационно-поисковая система «Архив» позволяет производить обработку информации, представленной в форме ТПР: ввод в оперативную память, запись на диск, считы­вание из информационного фонда, корректировка. Подсистема «Документ» обеспечивает печатание выходной документации: карт техпроцессов, ведомостей и др. Подсистема стыковки САПР ТПИ с АСУП осуществляет формирование информации, используемой в АСУП.

Проектирующие подсистемы обеспечивают получение информа­ции, необходимой и достаточной для формирования всей выходной технологической документации. В САПР ТПИ «ОИЗ» эти под­системы соответствуют унифицированным или специальным РИ различных типов (см. рис. 4.9).

Информационная база системы «ОИЗ» включает базовые, вспомогательные данные, таблицы параметров, общие и специаль­ные таблицы. Базовые данные отражают все сведения, одинаковые для всех РИ, охватываемых типовым техпроцессом. Например, если все РИ данного типа изготовляются из одного материала или режимы резания (глубина, скорость) рассчитываются по одной формуле, то они являются одинаковыми сведениями для всех РИ. Элементы базовых данных записываются сначала для всей техно­логической подготовки производства (из заголовка маршрутной карты), затем отдельно по каждой операции. В зависимости от вида технологической операции базовые данные на операцию представ­ляются различным количеством массивов. Например, для опера­ции механической обработки т = 16. В частности, первый массив Мх содержит сведения операции, печатаемые в маршрутной карте: 1 — количество переходов в операции; 2 — номер цеха; 3 — но­мер участка; 4 — номер операции; 5 — код наименования опера­ции; 6 — количество предложений, описывающих содержание операций; 7 — код модели оборудования; 8 — коэффициент штуч­ного времени; 9 — код профессии; 10 — количество рабочих опе­раций; 11—разряд работы;...; 17 — подготовительно-заклю­чительное время; 18 — штучное время.

Любой массив ^ Mk характеризуется номером k и количеством элементов aki, входящих в массив; каждый элемент aki характери­зуется номером k массива и порядковым номером i элемента внутри массива. Для приведенного выше первого массива k = 1; i — = 1-18.

На месте каждого элемента в базовых данных находится число. В зависимости от его значения оно либо соответствует численному значению элемента, либо является его кодом, либо указывает, содержится ли значение данного элемента в таблице параметров или вычисляется по формуле. Для организации вычислений по формуле служат вспомогательные данные, указывающие номер формулы и исходных данных для вычислений.

В общих таблицах собраны все сведения о типовых техпроцес­сах, имеющие текстовый характер. Каждому типу текста, напри­мер, названиям операций, наименованию оборудования или ин­струмента, соответствуют разные таблицы, например, таблица названия операций:

^ Код Навмевованне операции

1 Токарная

2 Специальная токарная (ЧПУ)

3 Токарио-винторезная

80 Координатно-расточная

Язык общения САПР ТПИ имеет важное значение с точки зрения простоты эксплуатации системы технологом и возможности ее корректировки. В системе «ОИЗ» задания, которые должна выполнить система, описываются в форме утверждений, отражаю­щих содержание этого задания. Такое построение языка делает его достаточно наглядным.

Например, задание, заключающееся в том, чтобы ввести в об­щие таблицы обозначение режущих инструментов по ГОСТ 24359—80 вместо обозначений по ГОСТ 8529—69, записы­вается так:

^ КОРРЕКТИРОВКА ОБЩИХ ТАБЛИЦ ЗАМЕНИТЬ СИМВОЛЫ ГОСТ 8529—69 В ТАБЛ ГОСТ 24359—80 КОНЕЦ ЗАДАНИЯ.

Представляет интерес определенный опыт, накопленный в ПНР. Институт обработки резанием ПНР (г. Краков) разработал систему проектирования технологических процессов изготовления концевого инструмента (рнс. 4.10).

Работы велись на основе исследований, проведенных ИТК АН БССР. При осуществлении таких работ можно использовать два метода: типовых процессов и многократного син­теза. Первый метод является более про­стым при реализации, но не является универсальным, так как пригоден лишь для определенных групп деталей и типо­вых процессов. Второй метод используется с целью создания универсальной модели разработки технологического процесса. В данной системе используется второй метод и основу составляют два множества: а) операций; б) приемов. Последователь­ность действий указана на рис. 4.10. Вы­бор операции и рабочих мест для их осу­ществления начинается с последней опе­рации с последующим переходом к на­чальным операциям вплоть до первой.


^ 4.5. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РИ

Краткое содержание основных на­правлений развития технологии изготов­ления РИ изложено ниже по схеме, пред­ставленной на рис. 4.11.

Рис. 4.10. Схема САПР ТПИ мента:

/ — начало проектирования; 2 — выбор операции; 3 — выбор перехода; 4 — выбор рабочего места; 5 — выбор инструмента; 6 — выбор крепления; 7 — выбор измери­тельных устройств; В — операция формообразования; 9 — выбор параметров резания; 10 — выбор времени об­работки; // — верно ли выбраны переходы? 12 — верно ли выбраны операции?; 13 — конец проектирования

Основные направления развития технологии РИ

^ Совершенствование процессов изготовления РИ

Механизация и автоматизация технологии изготовления РИ


^ Заготовитель­ные операции (включая изго­товление биме­таллического РИ)

Механи­ческие операции

Терми­ческие операции

Операции шлифо­вания

и затачи­вания

Операции облагоражи­вания и упаковки РИ

^ Рис. 4.11. Направления развития технологии производства режущего инструмента

Заготовительные операции (включая изготовление биметал­лического РИ). Основное направление совершенствования этих операций — изготовление заготовок, приближающихся по форме и размерам к готовым РИ. Это обеспечивает не только снижение расхода дорогостоящих и дефицитных инструментальных материа­лов и увеличение производительности труда, но и улучшает ка­чество инструмента за счет повышения его прочности и стойкости.

Например, в случае производства сверл используется про­дольно-винтовой прокат. Внедрение горячего прессования сверл 0 45—80 мм и концевых фрез 0 18—36 мм обеспечивает экономию быстрорежущей стали до 50 % по сравнению с фрезерованием и до 20 % по сравнению с секторной прокаткой сверл. Горячее прессование позволит также более производительно осуществить изготовление спиральных сверл с внутренним подводом СОЖ.

Радиальная штамповка заготовок метчиков (до 75 %) и безоб-лойная штамповка заготовок резцов и насадного РИ (торцовых фрез, долбяков и др.) вместо свободной ковки обеспечивают эко­номию металла на 25—50 % и снижают трудоемкость последующих токарных операций примерно на 20 %, улучшая структуру ме­талла.

Эффективным направлением экономии быстрорежущей стали является использование технологических процессов изготовления биметаллического режущего инструмента. В этом направлении необходимо и дальше совершенствовать операции сварки и на­пайки; получать точные сварные заготовки (в том числе с помощью диффузионной сварки); осваивать производство конструкций с кле­еной режущей частью (развертки, зенкеры, расточные резцовые вставки, мелкомодульные червячные фрезы с твердосплавными 246 пластинами и др.)." осваивать электроконтактную наплавку режу­щей части таких инструментов, как дисковые отрезные и прорез­ные фрезы, сегменты отрезных пил, развертки, метчики и др.

Анализ промышленного внедрения технологии склеивания РИ, проведенный во ВНИИ, показал, что возможно сокращение расхода дефицитных инструментальных материалов на 50—80 %, исключение трещинообразования, снижение себестоимости изго­товления инструмента на 15—25 % за счет исключения операций отжига, удаления грата и наплывов припоя и др. При переводе пая­ных и сварных конструкций (там, где это целесообразно) на клее­ную иногда увеличивается стойкость РИ в 1,3—1,5 раза по сравне­нию с паяным и сварным за счет сохранения исходных режущих свойств инструментальных материалов.

Использование технологического про­цесса изготовления биметаллического РИ на основе электроконтактной наплавки. Отличительной особенностью этого процесса является нагрев при­садочного материала и приконтактного объема металла заготовки импульсами электрического тока и их совместная пластическая де­формация. По данным ВНИИ, суммарное повышение трудоемкости изготовления биметаллического инструмента с использованием данного метода по сравнению с производством цельного РИ не превышает 20 %, а экономия быстрорежущей стали составляет 80—85 %.

В перспективе возможно получение биметаллического РИ из стружки и кусковых отходов быстрорежущей стали. Существу­ющая схема утилизации отходов, включающая два металлурги­ческих передела в электродуговых печах (выплавка шихтовых за­готовок и выплавка марочного металла), приводит к потере в виде окислов и пыли более 20 % металла, а выход годного составляет 50 %. При переработке каждой тонны стружки (по данным ВНИИ) теряется около 30 кг вольфрама, 30 кг молибдена и 20 кг ванадия. Поэтому желательно использовать электрошлаковую технологию, т. е. непрерывное плавление исходного металла в перегретом шлаке с одновременным наращиванием получаемого слитка. Возможен и другой путь — производство РИ из стружки, исключающий ме­таллургический передел — технология порошковой металлургии. В области совершенствования операции «пайка—закалка» предпо­лагается использование высокопрочных порошковых припоев.

Затачивание РИ алмазными и эльборовыми кругами. Повыше­ние производительности и качества при затачивании РИ связано с использованием кругов из синтетических алмазов и эльбора. Электроалмазное затачивание твердосплавного инструмента обе­спечивает повышение производительности в 8—10 раз с одновре­менным повышением качества обработанной поверхности и по­вышением стойкости РИ. При шлифовании и затачивании быстро­режущего инструмента удалось обеспечить низкую шероховатость (ниже Ra = 0,32 мкм) в бесприжоговом режиме.

Применение скоростного и глубинного шлифования алмазными и эльборовым кругами позволяет повысить производительность труда при бесцентровом шлифовании и резьбошлифовании на 15—20%, при абразивной отрезке — на 30—45 %, при затачивании сверл из быстрорежущих сталей в 3,—3,5 раза, а при вышлифовке стружечных канавок заменить операцию фрезерования и повы­сить производительность труда в 4 раза.

Для расширения области применения скоростного и глубин­ного шлифования необходимы дальнейшие исследования в обла­сти использования СОЖ и систем их подачи в зону резания, улуч­шения качества шлифовальных кругов и станков.

Химико-термическая обработка и нанесение износостойких покрытий. При изготовлении быстрорежущего РИ получили применение различные способы химико-термической обработки.

^ Азотирование, нитрирование — диффузионное насыщение по­верхностного слоя (0,2—0,8 мм) изделия в среде аммиака или в расплаве солей на основе карбамида (жидкостное азотирование) при температуре 500—650 °С. В результате азотирования повы­шаются твердость, износостойкость, коррозионная стойкость и сопротивление усталости.

Борирование — насыщение поверхности изделия из стали бо­ром для повышения твердости (до 1400HV), теплостойкости, износостойкости и коррозионной стойкости.

Алитирование (алюминирование) — насыщение поверхност­ного слоя изделия алюминием на глубину 0,02—1,2 мм для повы­шения теплостойкости (красностойкости).

Сульфидирование—поверхностное насыщение стальных деталей серой для повышения износостойкости и предупреждения задиров.

Фосфатирование — химический процесс образования на по­верхности стальных изделий тонкого слоя фосфатов (солей фос­фатных кислот), предохраняющего от коррозии.

^ Электрофизические методы нанесения покрытий» Поверхность инструмента (режущие пластины) покрывается износостойкими пленками высокопрочных материалов (карбидов или нитридов ти­тана, карбидов молибдена и др.) методом конденсации вещества из плазменной фазы в условиях ионной бомбардировки или газо­фазным методом (применяется для покрытия твердосплавных пла­стин).

^ В последние годы получили распространение ионные методы нанесения износостойких покрытий; реактивный электронно-плаз­менный (РЭП), катодного расплавления, метод конденсации с ион­ной бомбардировкой (КИБ).

^ В нашей стране проводятся широкие исследования, направлен­ные на создание установок и совершенствование метода КИБ.

В ближайшее время необходимо решать задачу повышения стойкости быстрорежущего инструмента (в том числе безвольфра­мовых с доведением их по качеству до уровня вольфрамосодержа-щих материалов) в 3—4 раза за счет нанесения многослойных изно­состойких покрытий. Аналогичная задача существует для инстру­мента, оснащенного пластинами из минералокерамики и синтети­ческого сверхтвердого материала на основе кубического нитрида, а в перспективе для РИ из углеродистых и легированных сталей.

Расширение области применения упрочнения режущих эле­ментов инструмента поверхностным пластическим деформиро­ванием (ППД). Помимо упрочнения все способы ППД снижают шероховатость, улучшают микрорельефную структуру, в от­дельных случаях используются для скругления режущих кромок. Одним из способов поверхностного деформирования твердосплав­ных пластин является виброабразивная и дробеструйная обработка.

Виброабразивная обработка повышает стойкость пластин при фрезеровании в 1,2—2 раза, при точении — в 1,5 раза. Дробе­струйное упрочнение наиболее эффективно для крупных РИ, работающих с большими подачами.

Для быстрорежущего закаленного РИ упрочнение осуществля­ется с помощью алмазного выглаживания, обкатки шариком, ультразвука. Например, алмазное выглаживание протяжек повы­шает в 2—3 раза их стойкость по сравнению со шлифованными и на 20—40 % по сравнению с полированными зубьями.

Термомеханическое упрочнение используется в процессе из­готовления РИ с использованием методов пластического деформи­рования, совмещения пластической деформации с закалкой (на­пример, при изготовлении сверл методом секторного и продоль­но-винтового проката).

Механизация и автоматизация технологии изготовления режу­щего инструмента. Автоматизируются заготовительные операции, например, производится полная автоматизация на базе групповых агрегатов и автоматических линий на операциях сварки, правки и снятия сварочного грата (опыт завода им. Воскова с использо­ванием машин мод. МИ-086 и СИ-049; обработка загото­вок концевого РИ на автоматической линии АЛ-14). Автоматизи­руются не только загрузка и обработка, но и выгрузка и укладка (автоматические укладчики типа мод. СИ-050), используются про­грессивные виды оснастки (резинометаллические цанги и втулки, торцовые поводковые патроны с заклинивающимися ведущими эле­ментами, автоматизированные приспособления с полиуретано-выми зажимными элементами, групповые магнитные сепараторы и кассеты для обработки многогранных пластин, приспособле­ния-спутники для работ с точным позиционированием и т. д.).

Используются станки с ЧПУ, в том числе многоцелевые станки. Опыт внедрения станков с ЧПУ при изготовлении РИ показал, что производительность оборудования возрастает до 1,5 раз, а производительность труда—до 3 раз.

Основная область применения станков с ЧПУ — это обработка: а) державок сборных резцов на сверлильно-фрезерных станках мод. 6Р11МФЗ, ЛФ-260МФЗ; б) корпусов сборных инструментов (фрезы торцовые, головки резьбонарезные) на сверлильно-фрезер­яых етанках мод. 2204МФ4; в) концевого инструмента (фрезы, зенкеры, развертки) на токарных станках мод. 16Б16ФЗ, 16К20ФЗ и шлифовальных станках мод. ВЗ-201ФЗ, ВЗ-212Ф2, ВЗ-213ФЗ; г) насадного инструмента (шеверы, долбяки, фрезы, зенкеры и развертки) на токарных станках мод. 16К20ФЗ и шлифовально-заточных мод. ЗБ662ВФ2, ВЗ-210Ф2 и др.; д) круглых и шлице­вых протяжек и долбяков.

Для эффективного использования станков с ЧПУ необходимо провести научно-исследовательские работы в следующих направ­лениях: а) исследование статических и динамических погрешно­стей технологической системы при контурной токарной обработке в центрах деталей типа протяжек, при фрезеровании корпусов сборного концевого инструмента; б) исследование возможности компенсации погрешностей технологической системы и повышение производительности обработки РИ на станках с ЧПУ с использо­ванием адаптивного управления; в) разработка новых технологи­ческих процессов изготовления РИ с учетом максимального ис­пользования возможностей станков с ЧПУ; г) разработка предло­жений по повышению технологичности конструкций режущего и вспомогательного инструментов применительно к обработке на станках с ЧПУ.

Автоматические линии и агрегаты для термической обработки РИ используются для закалки, отпуска, химического очищения. Для консервации и упаковки РИ необходимо расширить область применения автоматов, полуавтоматов и автоматических линий для консервации и упаковки всех видов РИ в крупносерийном и массо­вом производстве.

^ Автоматизация проектирования технологических процессов изготовления режущего инструмента. Исследованием проблемы автоматизации проектирования технологических процессов изготов­ления РИ, главным образом, занимается ИТК АН БССР (г. Минск). Здесь эта проблема была частью разрабатываемой автоматизиро­ванной системы инструментальной подготовки производства.

Первые публикации по автоматизации проектирования техно­логических процессов изготовления РИ были на примере протя­жек, в которых была сделана попытка формализовать процесс анализа типовой технологии, производимой технологом.

При реализации наивысшего уровня автоматизации предпола­гается объединение в единое целое процессов конструирования, разработки технологии изготовления РИ и осуществление про­цесса изготовления в автоматизированном цикле. На этом уровне имеется возможность осуществления наиболее полной оптимиза­ции принимаемых решений при разработке техпроцесса в связи с наиболее глубоким учетом всех факторов — от конструкции РИ до реальных условий его изготовления.

^ Совершенствование управления производством — важная на­роднохозяйственная задача. Технической основой ее решения в различных отраслях, в том числе в инструментальном производ-

стве, является использование ЭВМ вплоть до создания автомати­зированных систем управления (АСУП). Такие системы поз­воляют получить оперативную, полную и достоверную информа­цию, что является объективной предпосылкой для улучшения по­казателей производственно-хозяйственной деятельности предпри­ятия. Одним из первых предприятий страны, на котором в 1963 г. начали проводиться работы по созданию АСУП, является завод режущих инструментов им. М. И. Калинина «Фрезер». В 1975 г. на заводе была введена в эксплуатацию в полном объеме проекта третья очередь системы «АСУ—Фрезер».

По функциональной структуре она включает следующие под­системы: 1) управления технической подготовкой производства (конструкторско-технологические расчеты); 2) технико-экономи­ческого планирования, в том числе мощности цехов, плановой численности рабочих, себестоимости продукции; 3) оперативного управления основным производством, включающую данные о наличии материалов на складе, о движении изделий на всех стадиях технологического процесса, о составе и размещении незавершен­ного производства; 4) управления материально-техническим снаб­жением, расчета потребности в материалах, контроля за уровнем материальных ресурсов по системе максимум—минимум; 5) уп­равления сбытом готовой продукции, комплектации заказов, ор­ганизации их доставки, финансового оформления заказов; 6) бух­галтерского учета по предприятию в целом и по отдельным цехам, включая учет труда и заработной платы, определение расходов на материалы, на собственный и покупной инструмент и др.

Каждая подсистема «АСУ—Фрезер» обеспечивает обработку информации, связанной с определенной функциональной службой предприятия. За основу оптимизации технико-экономического планирования производства принят критерий максимального ис­пользования технологического оборудования, что обеспечивает в условиях инструментального производства наибольшую произ­водительность при минимальной себестоимости.

Эффективность АСУ зависит не только от ее структуры, стои­мости и научно-технического уровня, но и от оптимальности реше­ний, принимаемых на основе информации. Благодаря АСУ воз­можности для более оптимального решения задач управления зна­чительно расширяются. На машиностроительных предприятиях автоматизация управления инструментальным хозяйством (ИНХ) может включать различный объем задач — от отдельных задач, входящих в подсистемы АСУП, до самостоятельных комплекс­ных систем АСУ ИНХ. Опыт разработки АСУ ИНХ показал, что затраты на ее создание при минимальном количестве решаемых задач около 12—15 для среднего завода составляют 150— 200 тыс. руб. Поэтому создание АСУ ИНХ экономически целесо­образно не для всех предприятий. Одним из основных показателей, характеризующих целесообразность внедрения АСУ ИНХ, явля­ется объем потребляемой оснастки, который должен составлять около 1 млн. руб. в год и более.

5. ПРИЛОЖЕНИЯ ^ ПРИЛОЖЕНИЕ I. КОДЫ ОБРАБАТЫВАЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ (ОМ)

Наименование ОМ

Марки (примеры)

МПа, или НВ


Алюминий и его сплавы деформируе­мые мягкие Деформируемые средней прочности Деформируемые вы­сокой прочности Литейные высоко­кремнистые Литейные с содер­жанием Si «g: 5 % Бронза

^ Литейная оловянная Деформируемая оло­вянная

Безоловянная сред­ней твердости Безоловянная твер­дая

Безоловянная высо­кой твердости Безоловянная выс­шей твердости Латунь

Деформируемая мяг­кая

Деформируемая средней твердости Деформируемая твердая

^ Литейная мягкая